工业厂房结构设计中钢结构设计应用研究
钢结构工业厂房设计思路与实践论文
浅析钢结构工业厂房的设计思路与实践【摘要】随着建筑工程事业以及建筑工程材料的不断发展，钢结构成为建筑建设中较为多用的一种结构形式。
无论是在应用性能上，还是在施工操作上，都具有一定的优势。
本文主要针对轻钢结构工业厂房设计中存在的问题进行探讨，并分析钢结构工业厂房的设计思路与实践应用，以供相关工作人员参考。
【关键词】钢结构；工业厂房；设计思路；实践应用轻钢结构建筑具有较多的优点，在现代民用和工厂建设中得到越来越多的采用。
但是在钢结构工业厂房设计中，依然存在着一些问题需要相关工作人员提高重视。
现根据本人的设计实践，对此进行初步探讨：钢结构工业厂房构造特点钢结构厂房主要的承重构件是由钢材组成的。
包括钢柱，钢梁，钢结构基础，钢屋架，钢屋盖等。
同样受力情况下，钢结构建筑质量轻，强度高，跨度大。
钢结构的制作主要是在专业化金属结构厂进行，制成的构件运到现场安装，装配化程度高，安装速度快，工期短，可早日建成投产，且钢材具有可焊性，使钢结构的连接大为简化，适应于制造各种复杂形状的结构。
钢材的塑性韧性好，使结构对动荷载的适应性较强，实际工作性能与所采用的理论计算结果符合程度好，结构的可靠性高。
钢结构建筑搬移方便，回收无污染，并能够循环利用。
钢结构耐火性能差，耐腐蚀性差。
发生火灾时，钢结构的耐火时间较短，会发生突然的坍塌。
钢材在潮湿环境中，有腐蚀性介质环境中容易锈蚀，需要定期维护，增加了维护费用。
钢结构工业厂房设计中存在的主要问题在设计钢结构工业厂房过程中，需要结合实际情况，对工业厂房的整体功能布局、防火设计、构件的受力情况等都进行详细的研究与考察，并全面分析厂房结构设计的成本造价，以求在最小的成本花费范围内，设计出最佳的符合使用要求的钢结构工业厂房。
因此，设计人员必须对以下问题进行中重点分析与思考。
建筑功能设计钢结构工业厂房的功能要求是满足工业生产的工艺要求及生产流程的顺利实现，并满足设备的顺利安装及调试。
同时在设计中应适当考虑操作人员的生理及心理的要求。
钢结构在工业厂房设计中应用
浅谈钢结构在工业厂房设计中的应用摘要：钢结构工业厂房因其施工速度快、自重轻、抗震性能好、环保等特点在工程中已被广泛认可，在工业厂房设计中逐渐替代了笨重的钢筋混凝土结而得到了广泛应用，本文就钢结构本身的优缺点，在工业厂房设计中的用情况及结构设计中的应注意的问题进行分析。
关键词：钢结构；工业厂房设计应用问题分析解决办法中图分类号：tu391 文献标识码：a 文章编号：近几年来，工业厂房建筑采用砖混结构和钢筋混凝土结构，占地面积大，施工周期长，抗震性能弱，结构基础要求高，不易做大跨度车间，墙体大量使用粘土砖，现场施工噪声大、粉尘多等。
随着可持续战略的实施和城市化进程的加快，国内外钢结构新技术、新工艺的推广和交流，高强型材、高效防火防腐涂料的研制成功及应用，使钢结构在建筑领域得到较快的发展。
1钢结构的优点1.1 钢结构自重轻钢结构的容重虽然较大，单与其它建筑材料相比，它的强度却高很多，因而当承受的荷载和条件相同时，钢结构要比其它结构轻，便于运输和安装，并可跨越更大的跨度。
自重轻不仅可以减少运输和吊装费用，还可以降低基础造价，其综合经济优于钢筋混凝土结构体系。
1.2 钢结构布置灵活钢结构能满足工业厂房建筑设计的大跨度要求，跨度最大可达48m，在梁高相同的情况下，钢结构的开间可比混凝土结构的开间大 50%，从而使柱网布置更加灵活。
纵向温度区段长度允许 300m，横向温度区段长度允许 150m，符合工业厂房不设变形缝的要求。
1.3钢结构节约面积钢结构与混凝土结构相比节约结构占用面积，增加使用面积，空间利用率高。
网架结构形成的屋面下部空间较大，可布置各种管道，如通风、消防、空调冷水、采暖、给水、封闭母线、压缩空气等，充分利用建筑空间，节约投资。
1.4钢结构抗震性能好由于钢结构本身具有较好的塑性和韧性，故能够充分耗散地震能。
不会因为偶然超载或局部超载而突然断裂破坏，钢结构对动力荷载的适应性较强，钢梁、钢柱组成柔性框架可抵抗8度以上地震，因此钢结构在地基承载力低和地震设防烈度较高的地方应用广泛。
钢结构在工业厂房设计中的应用
好 的经 济 效 益 。
应 用
３６ 钢 结构 属 于环 保 建 筑 。钢 材 本 身 是一 种 高 强度 高 效 能 的材 ． 料 ， 比混 凝 土 结构 施 工 ， 结 构安 装 属 于 干 式 作 业 ， 环 境 的 污染 相 钢 对 近几年来 ， 由于 国 内外 钢 结 构 新 技 术 、 工 艺 的推 广 和 交 流 ， 新 高 少， 没有噪声和粉尘污染； 已建成的钢结构易于拆卸、 固或改造 ， 加 同 强 型材 、 高效 防火 防 腐涂 料 的研 制 成 功及 应 用 ， 钢 结 构在 建 筑 领 域 时 还 可 以回 收再 利 用 ， 色环 保 ， 有 很 高 的再 循环 价 值 。 使 绿 具 得到较快的发展。特别是轻钢结构以其轻质高强、 抗震性能好 、 工厂 ４ 钢 结 构 在 工业 厂 房 设计 中需 注 意的 问题 化 ／ Ｔ ￣造 、 配 化施 工安 装 以 及施 工速 度 快 、 型 美 观 、 保 等特 Ｊ ａ Ｊ 装 外 环 虽然钢结构工业厂房 有很多优点 ， 但作为一种材料 ， 它也有很多 点，在工业厂房设计 中逐 渐替代 了笨重的钢筋 混凝土结构而得到了 缺点 ， 例如防火性能差 、 易锈蚀 等， 在设计与施工的过程 中一定要考 广泛应用。 虑 到这 些 因素。 复 合 彩 色压 型 钢 板 的迅 速 发 展 ，标 志着 工 业 厂 房 的屋 盖 体 系和 ４１ 钢 结构 工 业 厂房 的防 火设 计 ． 外 围 护 结 构 甩 掉 钢 筋 混 凝 土 大 型 屋 面 板 和 大 型 墙 板 的 时 代 已经 到 钢 结 构 工业 厂 房 防 火 能力 很 差 ， 钢材 受热 在 １ ０ 以上 时 ， 当 Ｏ℃ 随 来， ’ 轻 钢 结 构创 造 了一 个 很 好 的发 展 机 遇 ， 必 然 带动 整 个结 构 着 温度 的升 高 ， 材 的抗 拉 强度 降低 ， 性增 大 ； 度 在 ２ ０ ： 右 这给 将 钢 塑 温 ５￣左 向轻型和快捷 方向发展并 引起计算、设计理论和方法 以及结构形式 时 ， 钢材 抗 拉 强度 略 有 提 高 ， 而塑 性 却 降低 ， 出现 蓝脆 现 象 ； 当温度 超 的 巨大 变化 。 轻钢 结 构 向大 、 为 中跨度 的工 业 建筑 的发 展 和 应 用奠 定 过 ２ ０ 时钢 材 出现 徐 变 现 象 ； 温度 达 ５ ０ 时 ， 材 强 度 降至 很 ５℃ 当 ０ ％： 钢 了基础 。 钢 结 构具 有 施 工 速 度快 ， 轻 用钢 量 少 ， 价 低 ， 用 范 围广 等 低 ， 造 适 以致 钢 结 构 塌落 。 因此 ， 钢结 构 必 须做 隔 热 及防 火 设计 。 优点 ， 被许多业主视为优 选的结构型式。 ① 正确定义建筑物生产的火灾危险性类别，合理确定建筑 的耐 ２ 钢 结构 在 工 业 厂房 设 计 中的 应 用 实例 火等级依据 《 建筑设计防火规范》 ，对厂房生产火灾危险性分为甲、 ２１ 工 程 概 况 ． 乙 、 、 、 五 类 ， 果确 定 工 程 为 二 级 耐 火等 级 ， 应该 严 格 按 照 丙 丁 戊 如 就 某 合 金 铸 造 厂房 熔 化 浇 注 设 备集 中设 置 于主 厂 房 内 ， 由于 工 艺 二级耐火等级加涂防火涂料进行防护，使钢构件达到二级防火等级 流程复杂， 内又有高温热源 ， 室 酸性气体腐蚀 的影 响等 ， 故对厂房结 的耐 火极 限要 求 。 构设计提出 了特殊要求 ， 造成结构设计 的复杂性。 ② 设计时要选用恰当的钢结构防火保护方法对钢结构采取有效 厂 房 一 层 平 面 为矩 形 ， 总建 筑 面积 ９ ０ ｍ 长 ９ ｍ ， ６ ｍ ， ４ ８ ， ８ 宽 ４ 跨 的保 护 ， 是将 钢 结 构 的耐 火 极 限提 高 到 规范 规定 的值 ， 止钢 构件 就 防 度 ２ ｍ， ４ 柱距 １ ｍ， ８ 网架底标高 １ ．ｍ， 口标高 １ ．ｍ。主跨内设 遇火发生变形塌落。 １ ８ 檐 ５６ 目前 ， 保护钢结构厂房最常用的方法是在其表面 有 一 台 １ｔ ．ｔ一 台 ２ ｔ ｔ 作 制桥 式 起 重 机 ， 顶 高 ９ ６／ ２、 ３ ０／ 工 ５ 轨 ｍ。 涂覆钢结构防火涂料 ， 发生火灾时 它作为耐火隔热保护层 ． 有效地提 ２２ 结 构 方案 的 确 定 ． 高钢构件 的耐火极 限，满足现行国家规范的要求。在使用防火涂料 由于 受 工 艺流 程 配 置 的 要 求 ， 主厂 房 采 用 钢柱 钢 网 架 结 构 ， 项部 时 ， 应当注意防火涂料和底层 防腐涂料 的相互匹配 ， 不得与底层防腐 为正放 四角锥 焊 接 球 网架 。柱截 面 为 Ｈ型钢 ， 板焊 制 。厂房 四周设 涂料发生化学反应 ， 钢 以免影响钫腐防火效果。我们在设计时， 要根据 置 ６米 间距 抗 风柱 ， 间垂 直 支撑 ， 柱 设备 管道 沿外 墙 布置 。 结构 拼接 不同建筑对构件耐火极限的要求 。 钢 通过科学比较 。 出最恰 当的防火 选 连 接 采用 摩 擦 型高 强度 螺栓 ， 证 了结 构体 系的抗 侧 弯刚 度 及稳 定。 保 护 方法 ， 到 经济 和 安 全 要 求。 保 达 ３ 钢 结 构 的优 点 ③钢结构建筑设计 时要合理划分建筑物的防火分区 ，对每个防 钢 结 构 工 业 厂房 因其 施工 速度 快 、 自重 轻 、 震 性 能 好 、 保 等 火分区的面积进行严格 的控制。同时耍控制每个分区的疏散 日数量 抗 环 特 点 在 建筑 工程 中 已被 广 泛认 可 ， 与钢 筋 混 凝 土结 构 相 比 ， 其 独特 及 疏散 距 离 ， 全 出 口是 指符 合 防 火 规范 规 定 的疏 散楼 梯 、 通 室外 有 安 直 的优 点 ： 地平面或安全区域的门。 由于钢结构 建筑 自身存在的弱点 ， 我们在设 ３１钢结构 自重轻。 ． 钢结构的容重虽然较 大， 单与其它建筑材料 计时要充分考虑人员疏散 的因素，将人员密度指标和钢结构建筑 的 相 比 ， 的 强度 却 高 很 多 ， 而 当承 受 的 荷载 和 条 件相 同 时 ， 结 构 特 点综合起来考虑， 它 因 钢 加强对安全疏散路线 、 疏散距离、 疏散宽度 的设 要 比其 它结 构 轻 ， 于 运 输 和 安装 ， 可跨 越 更 大 的 跨度 。 自重轻 不 计 要求 ， 便 并 科学设 置疏散指示标 志， 人员能傍速疏散 到安全地带 ， 使 从 仅 可 以减 少 运 输 和 吊装 费 用 ， 可 以降 低 基础 造 价 ， 综 合 经济 优 于 而 大大 减 少人 员 伤 亡和 人 民财产 损 失 。 还 其 钢 筋 混凝 土 结 构体 系 。 ４２钢结构工业厂房的防腐设计 ． ３２ 钢 结 构布 置 灵 活 。 钢结 构 能 满 足 工 业 厂 房 建筑 设 计 的大 跨 ． 钢 结构 表 面 直 接暴 露 在 大气 中就 会锈 蚀 ，当钢 结 构厂 房 空气 中 度 要 求 ， 度最 大 可 达 ４ ｍ ， 梁 高 相 同 的情 况 下 ， 结构 的开 问 可 有侵蚀 性介质或钢结构处在潮湿环境 中时 。钢结构厂房锈蚀就会更 跨 ８ 在 钢 比混凝 土 结 构 的 开 问 大 ５ ％ ， 而 使 柱 网 布 置 更 加 灵 活。 纵 向温 度 加 明显和严重。 Ｏ 从 钢结构的锈蚀不 仅会使构件截 面减 小 还会使钢构件 区 段 长 度 允 许 ３ ０ 横 向温 度 区 段 长 度 允许 １ ０ ， 合 工 业 厂 房 表 层 局 部产 生 锈 坑 ， ０ ｍ， ５ｍ 符 当构件 受 力 时将 引起 应 力集 中 现象 ， 结构 过 早 使 不 设 变 形缝 的要 求 。 破 坏 。 因此 ， 钢结 构 厂 房构 件 的 防锈 蚀 问题 应 予 以足 够 的重 视 ， 对 并 ３３ 钢 结 构节 约 面 积 。 钢结 构 与 混 凝 土 结 构 相 比 节约 结 构 占用 应根据厂房侵蚀介质情况和环境条件在总图布置 、 ． 工艺布置、 材料选 面 积 ， 加 使用 面 积 ， 间利 用 率 高 。 网架 结 构 形成 的屋 面 下部 空 间 择 等 方 面采 取 相 应 对策 和 措 施 ， 增 空 以确 保 厂 房结 构 的 安全 。 … 较大 ， 布置各种管道 ， 通风 、 防、 调冷水 、 暖、 可 如 消 空 采 给水 、 闭母 封 为 了防止 金 属 表面 锈 蚀 ， 常采 用 防锈 防 腐涂 料 对 其进 行涂 装 保 线 、 缩 空 气等 ， 分利 用 建 筑 空 间 ， 约投 资 。 压 充 节 护 ，保 护层 透 气 是造 成 金 属表 面 失 去 阴极 保 护 而加 快锈 蚀 速率 的诱 ３４ 钢结构抗震性能好 。由于钢结构本身具有较好 的塑性和韧 因。因此， ． 防腐涂层只有具备 了致密、 疏水性强、 附着力好、 电阻大或 性， 故能够 充分耗散地震能。 不会因为偶然超载或局部超载而突然断 涂层足够厚 的条件时 ， 才能有效地屏蔽��
钢结构工业厂房的设计探讨
环境和涂层性质来预防钢结构 的防腐 。一般室 内钢结构在 自然大 气介质作用下 ，要求涂层厚 度为 １ ０ ０ ｍ （ 即底漆两道 ，面漆两 。露天钢结构或在工业大气介质作用下的钢结构 ， 要求漆膜总 结 构厂房一般 是 由屋盖结构ห้องสมุดไป่ตู้、 柱、 吊车梁 、 制 动梁（ 或制 动桁架 ） 、 道） ５ ０ ～ ２ ０ ０ ｍ。且在 酸环境 中的钢 结构要求使用氯磺化 防 各种 支撑 以及墙架等构件组成 的空间体 系。这些构件按其作用具 厚度 为 １ 酸漆 。 钢柱柱脚在地面以下部分要用混凝土包裹不低于 Ｃ ２ ０ ， 其保 体可分为下面几类 。
设计提供一个比较清晰的整体概念和设计 思路 。 关键词 ： 铜 结构厂房 ； 设计布置 ； 除锈 ； 防火隔热
１ 概 述
协调 。
近几年来 ， 由于国内外钢结构新技术 、 新 工艺 的推广和交流 ， ３ ． ２ － ３ 满 足结构及构造要求 ： １ ） 为保 证厂房 的横 向刚 度 ， 有 利于 钢结构建筑 的发展十分迅速 ， 作 为一名设计人员 ， 深 刻体会 到钢 吊车运行 ， 便于设计计算 ， 尽量布置在一条横 向轴线上 ； ２ ） 为便于 结构厂房相对于传统厂房结构形式 的优 越性 ， 推广钢结构形 式和 制造 、 安装， 应 尽量采用统一 柱距 ， 以减少结构构 件的种类 ； ３ ） 为 避免对柱产生 过大的温度应力 ， 应根据 厂房的纵 、 横 向长度划分 提高钢结构设计水平 已显得相 当重要。 温度区段 。根据《 钢结构设计规范》 ８ ． １ ． ５条 ， 要求在不考虑温度应 ２ 钢结构厂房的优势 结构 的纵 向温 度区段长 度不大于 ２ ２ ０ ｍ， 横 向温 度区 厂房一般有 以下 几种结构形式 ： 砌体结构 、 钢筋混凝土结构 、 力的情况下 ， 钢结构 。而钢结 构厂房相 比有以下优点 ： 段长度不大于 １ ２ ０ ｍ；另根据 《 门式 刚架轻型房屋钢结 构设计 规 ４ ． ３ ． １ 条规定 ， 如果建筑 的纵 向长度不大 于 ３ ０ ０ ｍ， 建筑 的横向 ２ ． １ 钢结 构与力学计算 的假定 比较符 合 ，钢材 内部组 织 比较均 程》 匀， 接 近于各 向同性体 ， 而且 在一定 的应力 幅度内几乎 是完全弹 宽度不超过 １ ５ ０ ｍ时 ， 可以不设伸缩缝。当厂房温度区段长度不超 可 不考 虑 温 度 应 力 对 柱 的影 响 。 如需 如 设 置 温 度 性 的 。因此 ， 钢结 构更 能清楚 的反应结 构受力性质 ， 传 力更加清 过 规 范 要 求 时 ， 伸缩缝 ， 温度伸缩缝一般采 用设 置双柱 的办法 处理。４ ） 双柱伸缩 晰、 明确 ， 能准确反应设计意 图。
单层工业厂房钢结构设计分析
单层工业厂房钢结构设计分析作者：王晛来源：《城市建设理论研究》2013年第33期摘要：在现代工业厂房设计中，钢结构应用较为广泛。
钢结构具有很多优良的性能，施工简单便于安装，自重较轻但是结构性能好，成本造价较低，绿色环保，抗震、抗风性能良好等，适用于多种行业。
本文就重型单层钢结构工业厂房的设计进行了探讨，希望对同行有一定的借鉴意义。
关键词：单层厂房；钢结构；设计要点中图分类号： TU318 文献标识码： A所谓的重型单层厂房是指在车间厂房内设有重型吊车设备，相对于轻型、中型钢结构厂房来说，不仅在其承载能力上更强，厂房空间大，而且有一定的高度，对于施工质量的要求更加严格。
一、重型单层钢结构厂房的结构设计要点1.柱网尺寸厂房柱网尺寸的确定，主要是以下几点作为考量：（1）满足生产工艺流程布置要求。
（2）厂房建筑统一模数制的规定。
一般厂房边柱距为6M，需要时中间可以抽柱，形成12m、18m、24m、30m等。
（3）工程地质条件和柱基础方案。
（4）减少构件规格，使构件标准化，定型化，以利构件工厂制作。
（5）制作、运输、吊装条件。
一般来说，根据国内设计经验，重型厂房钢结构框架跨度设计为24m到36m这个区间内比较合理。
当跨度超过30m 以上，厂方高度超过15m以上，吊车吨位超过100t以上，边柱柱距以6.0m，中间柱距以12m 设计较为经济。
当然如果工艺需要，而屋面、墙面采用轻型围护结构，则重型厂房外围柱距可以采用7.5m、9m、12m、18m，如是多跨相应中间柱距可布置成15m、18m、24m、36m等。
需要说明，柱距加大后，屋面、墙面檩条、托架、吊车梁随着跨度增大2.柱类型的选择与设计柱的设计，应考虑建筑轴线、净空、吊车轮距、厂房刚度等问题。
重型单层钢结构厂房因其吊车荷载大的特点，柱子断面高度常超过1.0m。
因此厂房柱多使用阶形格构式柱和分离式两种，格构柱由实腹上柱和能节约用钢量的格构式下柱构成。
分离式柱由于具有吊车肢可灵活布置的特点，有扩建跨或相邻两跨吊车轨顶标高相差较大的，应选用该形式。
钢结构与混凝土结构在工业厂房建设中的应用
钢结构与混凝土结构在工业厂房建设中的应用工业厂房建设是现代社会经济发展的重要组成部分，其中钢结构和混凝土结构作为常用的建筑形式，在实际应用中起到了重要的作用。
本文将从静力学、建筑设计、施工速度和环境保护等方面探讨钢结构和混凝土结构在工业厂房建设中的应用。
一、静力学钢结构和混凝土结构在工业厂房建设中具有各自的优势。
钢结构以其高强度、轻质和可塑性等特点，在跨度较大的厂房建设中得到广泛应用。
钢结构能够有效承受大跨度和大荷载，具有较好的抗震性能，因此适用于要求开阔空间和宽度的工业场所。
相比之下，混凝土结构在工业厂房建设中主要应用于需要承载重物的场所。
混凝土结构以其高强度和稳定性，能够有效分散和承受厂房内重货物的荷载。
在一些对抗震要求不高的场所，混凝土结构因其稳定性和经济性而备受青睐。
二、建筑设计钢结构和混凝土结构在工业厂房建设中存在着不同的建筑设计。
钢结构厂房通常采用柱梁布置，梁柱剪力墙结构的组合，使整体结构更加牢固。
而混凝土结构厂房则多采用框架结构或筒仓形式，以增加结构的稳定性。
钢结构和混凝土结构在建筑设计中还有一个重要区别，那就是工业厂房的屋顶构造。
钢结构的厂房常常选择用金属材料作为屋顶覆盖材料，如夹芯板、彩钢板等，使整个厂房具有更好的耐候性和防水性。
而混凝土结构的厂房则多采用混凝土屋顶，能够有效防止污染物渗入和热量损失。
三、施工速度钢结构和混凝土结构在施工速度方面存在明显的差异。
钢结构的建造速度较快，主要是由于它的构件可以在工厂预先加工和制造，然后运输到现场进行简单的组装。
相比之下，混凝土结构的建造需要在现场进行浇筑和固化，工期较长。
然而，尽管钢结构的施工速度快，但其基础工程的施工时间并不少。
由于钢结构对基础的要求较高，需要进行复杂的地基处理和施工工序，这也会影响到整个工程的进度。
四、环境保护在环境保护方面，混凝土结构相对钢结构具有一定的优势。
混凝土是一种天然的建筑材料，生产过程相对环保，且可以循环利用。
高强度钢材钢结构的工程应用及研究进展
高强度钢材钢结构的工程应用及研究进展一、本文概述随着现代工业与建筑技术的飞速发展，高强度钢材钢结构在各类工程项目中的应用越来越广泛。
本文旨在全面综述高强度钢材钢结构的工程应用现状及其研究进展，为相关领域的理论研究和实践应用提供参考。
文章首先简要介绍了高强度钢材的基本特性，包括其高强度、高韧性、良好焊接性和优良的耐腐蚀性等特点。
随后，文章重点分析了高强度钢材在桥梁、高层建筑、海洋工程、石油化工、能源电力等关键工程领域的应用实例，展示了其在提高工程结构性能、节约材料成本、缩短建设周期等方面的显著优势。
本文还综述了高强度钢材钢结构在材料制备、结构设计、施工工艺、耐久性评估等方面的最新研究进展，包括新型高强度钢材的研发、高性能焊接技术的创新、复杂结构体系的分析与设计方法的发展等。
文章最后展望了高强度钢材钢结构未来的发展趋势，包括环保型材料的研发、智能化设计与施工技术的应用、结构健康监测与维护技术的提升等，以期为相关领域的持续发展和创新提供借鉴和指导。
二、高强度钢材钢结构的工程应用随着材料科学技术的不断进步，高强度钢材以其出色的力学性能和优越的经济性，在各类工程结构中得到了广泛的应用。
高强度钢材钢结构的工程应用主要集中在大型桥梁、高层建筑、工业厂房、海洋工程以及能源交通等领域。
在桥梁工程中，高强度钢材因其轻质高强、耐疲劳、耐腐蚀等特点，被广泛应用于大型悬索桥、斜拉桥和拱桥等关键受力部位。
其应用不仅减轻了结构自重，提高了桥梁的跨越能力，而且有效延长了桥梁的使用寿命。
在高层建筑领域，高强度钢材钢结构的应用同样显著。
由于其良好的可塑性和焊接性，可以实现建筑结构的快速安装和灵活设计。
同时，高强度钢材钢结构还具有优良的抗震性能，能够有效抵抗地震等自然灾害的影响，保障建筑的安全性。
在工业厂房的建设中，高强度钢材钢结构以其高效、经济、环保的优势，成为首选的结构形式。
其快速的施工速度和灵活的空间布局，为工业生产的快速部署提供了有力支撑。
工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析
工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析发布时间：2022-07-26T07:42:49.778Z 来源：《建筑实践》2022年5期（上）作者：马成爱张赛男[导读] 在工业生产中，厂房是进行生产任务的主要场所马成爱张赛男北方工程设计研究院有限公司河北石家庄 050011 摘要：在工业生产中，厂房是进行生产任务的主要场所，因此厂房的建造对一些工业企业来说是非常重要的，厂房的功能和安全性直接影响到了整个企业的生产效率和收益问题。
工业的厂房设计对建筑行业来说也是一项很重要的工作，在节约成本的同时，还要保证厂房质量。
如今，基于钢结构设计的建筑已经被普遍运用到了各种建筑工程中去，对于工业厂房的建造也有着重要的参考和借鉴意义。
本文就工业厂房结构设计中钢结构设计的几点要点进行分析和讨论。
关键词：工业厂房；结构设计；要点分析；发展探究 Analysis of key points of steel structure design in industrial workshop structure design Ma Chengai, Zhang Sainan (Northern Engineering Design and Research Institute Co., Ltd., Shijiazhuang, Hebei, 050011) Abstract: In industrial production, factory buildings are the main places for production tasks. Therefore, the construction of factory buildings is very important for some industrial enterprises. The function and safety of factory buildings directly affect the production efficiency and revenue of the entire enterprise. Industrial plant design is also a very important job for the construction industry. While saving costs, it is also necessary to ensure the quality of the plant. Nowadays, buildings based on steel structure design have been widely used in various construction projects, and they also have important reference and reference significance for the construction of industrial plants. This paper analyzes and discusses some key points of steel structure design in industrial plant structure design. Key words: industrial plant; structural design; point analysis; development exploration 1.钢结构应用在厂房结构中的优势使用钢结构来进行工厂的厂房设计，相比于传统建材方式，有着诸多优势。
探讨钢结构工业厂房设计
探讨钢结构工业厂房设计摘要: 钢结构工业厂房因其施工速度快、自重轻、抗震性能好、环保等特点在建筑工程中已被广泛认可,在工业厂房设计中逐渐代替了笨重的钢筋混凝土结构而得到了普遍应用,本文就钢结构工业厂房的设计问题进行探讨，希望能够对广大钢结构厂房设计提供借鉴和帮助。
关键词:钢结构；工业；设计；abstract: the steel structure industry workshop for the construction speed is quick and light weight, seismic performance is good, environmental protection and other characteristics in building engineering is widely recognized, in industrial workshop design gradually took the place of heavy steel reinforced concrete structure and got the general application, this paper steel structure industry workshop design issues to discuss, in hopes of the steel structure plant design provides reference and help.keywords: steel structure; industry; design;中图分类号：s611文献标识码：a 文章编号：近年来我国建筑钢结构产业得到迅速的发展，正在建设或已经建成一大批高层大跨度钢结构厂房，这些工程项目的建设为我国钢结构的设计及施工提供了丰富经验，但钢结构工业厂房在我国应用的时间并不长，其具体的设计及施工技巧都还在探索阶段。
钢结构在工业厂房建设中的应用与创新
钢结构在工业厂房建设中的应用与创新工业厂房的建设是现代制造业发展的重要组成部分，而钢结构作为一种先进的建筑结构体系，已经在工业厂房建设中得到广泛应用和不断创新。
本文将探讨钢结构在工业厂房建设中的应用与创新，从结构优势、建设技术和未来趋势等方面进行分析。
一、钢结构的优势1.1 强度优势钢材具有高强度和较高的抗震性能，相比于传统的混凝土结构，钢结构能够承受更大的荷载，提供更安全稳定的建筑支撑。
这对于工业厂房来说，特别是需要承载重型设备和大吨位物品的厂房来说，至关重要。
1.2 灵活性与可塑性钢结构具有较好的可塑性，可以根据不同的设计要求进行柔性布局和构造调整。
这使得钢结构工业厂房具备更强的适应性和灵活性，能够满足不同行业和企业的需求。
1.3 轻量化与节能环保相对于传统的混凝土结构，钢结构的自重轻、施工速度快。
这不仅可以节省建筑材料，降低建造成本，还可以减少对土地的占用。
此外，钢材可以回收再利用，降低环境污染，符合可持续发展的要求。
二、钢结构在工业厂房建设中的应用2.1 工业厂房的主体结构钢结构常常被用作工业厂房的主体结构，用于承载厂房的屋架、柱子和地基。
通过合理的设计和施工，可以实现厂房空间的最大化利用，并提供坚固可靠的支撑系统。
2.2 大跨度悬挑结构钢结构的高强度和轻量化使其特别适用于大跨度悬挑结构的建设。
这种结构形式可以扩大工业厂房的内部空间，增强其使用功能。
同时，钢结构的施工周期短，工期可控，能够满足快速建设的需求。
2.3 高层工业厂房随着城市化进程的加速和土地资源的有限性，建设高层工业厂房成为一种有效利用空间的方式。
而钢结构的高强度和轻量化特性使其成为高层厂房的首选结构体系，能够承受更大的荷载和抗震能力。
三、钢结构工业厂房建设的创新3.1 结构设计创新随着科技的进步，钢结构工业厂房的结构设计不断创新。
采用先进的计算机模拟和仿真技术，结合结构优化和强度分析，可以实现更精确的结构设计。
此外，新型的钢材和连接技术的应用也促进了钢结构工业厂房建设的创新。
工业厂房钢结构设计探讨
工业厂房钢结构设计探讨【摘要】简要介绍了钢结构厂房的特点相对于传统工业厂房结构形式的优势，以及钢结构厂房的结构设计，对钢结构厂房的设计提出设计要注意的主要问题，以使钢结构厂房设计安全可靠、经济合理且美观大方。
【关键词】钢结构；工业厂房；设计近年来，随着经济的迅猛发展，工业厂房设计也提出了更高的要求。
而钢结构具有自重轻、环保、施工效率高、高承载力以及耐抗震等多方面优点，广泛应用于厂房的建筑施工中，钢结构对建筑领域来说有着至关重要的作用。
本文结合在工业建筑钢结构设计过程中的体会，总结出了一些设计中应该注意的问题，希望对设计人员及施工人员有所帮助，以便同行参考与交流。
1.钢结构厂房的特点厂房一般有以下几种结构形式：砌体结构、钢筋混凝土结构、钢结构。
而钢结构厂房通常适用于工业厂房、仓储库房、净化车间、会馆展厅以及超市，其设计的主要特点有以下几个方面：①组成零件标准，制作精良，安装方便快速，有效缩短了施工工期，减少投资成本；②钢结构独特且轻巧，实际占用面积小，应用面积广，增加了建筑物内的使用空间；③具有较大的空间和跨度，且建筑质量轻，强度极高；④钢结构建筑能够反复利用，且搬动迁移十分便利，避免了大量钢材的浪费，保护环境不受到污染；⑤设计一般选用最先进方法，可充分满足钢材对抗冲击性、变形能力、抗震性以及刚性等多方面要求；⑥具有较高的防火性和较强的防腐蚀性。
应用钢结构建设厂房具有以下几个方面的优点：①钢结构与混凝土结构相比较，混凝土结构具有较为复杂的建筑工艺，且不具备较强的防震能力，而钢结构因自重轻，不但能够弥补这些缺陷，还可以有效降低了地基承载力。
②在实际施工过程中具有较快的安装速度，而钢结构的组成零件可以进行大批量工业化生产，应用设备实施给料、焊接和开孔等作业，并及时处理好表面结构，有利于实际建设中的拼装施工，在一定程度上可以减少施工周期。
③钢结构系统通常会应用具有较高强度的材料，而钢结构厂房因投资成本不高，且拆迁便利，所以可以反复回收利用，避免了材料的浪费，对环境起到很好的保护作用[1]。
钢结构在工业厂房建设中的应用案例分析
钢结构在工业厂房建设中的应用案例分析随着现代工业的发展，工业厂房的建设变得越来越重要。
而在工业厂房的建设中，钢结构的应用日益广泛。
本文将通过分析一些实际案例，来探讨钢结构在工业厂房建设中的应用优势和实践效果。
一、案例一：汽车制造厂的钢结构建设以某汽车制造厂的钢结构建设为例，该厂位于某国工业园区，面积达到10万平方米。
厂房主体结构采用钢结构搭建，包括厂房建筑、车间、办公楼等。
这种钢结构建设优点明显，具体体现在以下几个方面：1. 结构稳定性：钢结构具备较强的抗震能力和抗风能力，能够满足工业厂房建设中的安全性要求。
在地震和台风等恶劣天气条件下，钢结构能够有效保护工作人员的人身安全和设备的完好性。
2. 高度可变性：钢结构的建设具有较高的可变性，可以根据实际生产需求调整厂房的内部布局。
例如，根据汽车制造工艺的变化，可以调整生产线的布置和设备的位置，提高生产效率。
3. 施工速度快：相较于传统的混凝土结构，钢结构的建设周期更短。
通过工厂预制和现场组装，大大节省了施工时间，降低了成本。
4. 材料可回收利用：钢结构建设所需的材料可以被回收和再利用，降低了资源的消耗，符合可持续发展的理念。
该汽车制造厂的钢结构建设在工业厂房领域内获得了较好的实践效果，厂房建设完成后，生产线布置紧凑，工作环境优良，同时工人的劳动强度也得到了较好的缓解。
二、案例二：物流仓储中心的钢结构应用另一个案例是某物流仓储中心的钢结构应用。
该物流仓储中心是为了满足快速物流配送的需求，面积达到了30万平方米。
以下是钢结构在该仓储中心建设中的优势和实践效果：1. 大跨度：在物流仓储中心建设中，常常需要大跨度的设计。
钢结构具备较好的承载能力和抗变形性能，能够满足大跨度的建设需求，确保仓储设备的安全运行。
2. 灵活性：物流仓储中心需要灵活的内部空间来进行货物的存储和运输。
钢结构可以根据不同的存储需求，灵活设计仓储空间，提高货物的存储密度和操作效率。
3. 可拆卸性：物流仓储中心常常需要扩展或调整，以适应市场需求的变化。
钢结构建筑设计的基本原理与应用
钢结构建筑设计的基本原理与应用钢结构建筑是指利用钢材作为主要结构材料，用焊接、螺栓连接等方式进行组装安装的建筑。
相比传统的混凝土结构和砌墙结构，钢结构建筑具有轻质、高强、刚性好、施工快、可循环利用等优点。
因此，钢结构建筑在商业、工业和民用领域得到了广泛应用。
本文将介绍钢结构建筑设计的基本原理和应用。
一、钢结构建筑设计的基本原理1.荷载分析钢结构建筑的设计首先需要进行荷载分析。
荷载包括重力荷载、风荷载、地震荷载等。
重力荷载包括自重和建筑物内装修等附加荷载；风荷载包括正常风荷载和极端风荷载；地震荷载是建筑物受到地震作用时产生的荷载。
在设计过程中，需要按照规定的标准计算荷载，以确定结构所能承受的最大荷载。
2.结构设计在荷载分析的基础上，进行结构设计。
结构设计是按照建筑物形态、使用条件和荷载要求，通过杆件型钢构件设计和优化布局、节点连接等，宏观上确定钢结构的具体构造。
钢结构设计需要考虑的问题包括配置钢材的位置和数量、连接节点的设计和制造等。
3.材料选用钢结构设计的材料主要是优质钢板和角钢、槽钢或工字钢构件。
钢的强度和刚度很高，在钢结构建筑中，可以使用相对较小的截面尺寸来满足承载能力要求。
同时，钢材具有寿命长、不易受湿度和氧化影响等优点，可以使用很长时间。
4.连接方式钢结构建筑的连接方式包括焊接、螺栓连接和高强度连接等方式。
焊接是将构件焊接在一起，可实现永久连接。
螺栓和高强度连接是通过螺栓或高强度螺栓连接，在构件分离后可再次连接。
二、钢结构建筑设计的应用1.商业建筑商业建筑是钢结构建筑的主要应用领域。
在大型购物中心、会议中心、体育场馆等应用场所，钢结构建筑具有灵活性和可适应性高、施工速度快、美观大方等优点，很适合商业建筑的需求。
2.工业建筑工业建筑是钢结构建筑另一个重要应用领域，例如大型厂房和仓库等。
钢结构建筑在工业建筑中得到广泛应用，因为它可以满足大跨度、宽距离、大荷载和操作自由度高等特殊要求。
3.民用建筑在民用建筑领域，钢结构建筑也有广泛应用。
轻钢结构在工业厂房设计中的应用
天
津
化
工
Ｖｏ １ ． ２ ７ Ｎｏ ． ３
Ｍａ ｖ ． ２ ０１ ３
Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
轻钢 结构在 工业厂 房设计 Байду номын сангаас的应 用
高 善婕
（ 天 津 市化 工设 计 院 ， 天津 ３ ０ ０ １ ９ ３ ）
２ ． ２ 梁、 柱 截面 的预 估
大跨度钢结构的设计很重要 ，但施工工序同样 收 稿日 期： ２ ０ １ ２ — １ １ — ０ ６
当建筑结构体系布置结束后 ，需对重要构件截
第 ２ ７卷第 ３期
高善婕 ： 轻钢结构在工业厂房设计 中的应用
５ ５
重要 ， 不 当 的施 工 流程会 造成 致命 的后 果 ， 有 时不 单
摘要 ： 文 章对 轻 型钢 结 构 的特 点 、 要 求及 应 用研 究等 方 面 ， 分 析 轻 型钢 结构 在 工 业厂 房设 计 中的应
用。
关键 词 ： 轻钢 结构 ； 工业厂 房 ； 设 计 ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ８ － １ ２ ６ ７ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ ２ ２ 中图分 类号 ： Ｔ Ｕ３ ９ ２ ． ５ 文献标 志码 ： Ｂ
一
规定 ： ①纵 向温度区段变形缝间距不大于 ３ ０ ０ ｍ ； ② 横 向温 度 区段 变形 缝 间距 不 大 于 １ ５ ０ ｍ。这 是 规 范 的基本要求 ， 解释为 ： 当有计算依据时 ， 温度区段 长 度要求可以适 当放宽。 温度区段超限， 可以通过增加 支撑来约束温度应力 ，使温度应力均匀分配到各个 柱 基础 ， 从而 保证 厂房 的整 体稳 定不 被破 坏 。
钢结构工业厂房设计
浅谈钢结构工业厂房设计摘要：随着经济发展，对厂房建设要求越来越高，对施工速度、建筑的灵便性、抗震、环保等方面有了更高的要求，而钢结构工业厂房在这些方面都凸显了很高的优越性，所以在建筑工程中得到了更广泛地应用。
本文介绍了钢结构工业厂房的优越性，阐述了钢结构厂房设计特点，分析研究了工业厂房结构设计的基本要求和钢结构厂房设计应注意的重要方面。
关键词：钢结构；工业厂房；设计中图分类号： tu391 文献标识码： a 文章编号：随着社会经济的发展，钢结构被广泛采用, 以追求施工进度和建筑美观。
钢结构型式大量代替砼框排架, 意味着钢结构普遍应用将成为钢结构厂房设计趋势。
钢结构的厂房主要是指主要的承重构件是由钢材组成的。
包括钢柱子，钢梁，钢结构基础，钢屋架（当然厂房的跨度比较大，基本现在都是钢结构屋架了），钢屋盖，注意钢结构的墙也可以采用砖墙维护。
由于我国的钢产量增大，很多都开始采用钢结构厂房了，具体还可以分轻型和重型钢结构厂房。
用钢材建造的工业与民用建筑设施被称为钢结构。
一、钢结构工业厂房的优越性钢结构工业厂房的主要优点：1、在现场施工、安装速度快，由于钢结构构件可以工厂化批量生产，采用设备下料、焊接、开孔，并作表面处理，可极大的方便现场拼装施工，大大缩短施工周期，相应降低投资成本。
2、钢结构建筑质量轻，相对于混凝土结构主要优势在重量上，这也可以大大减轻地基的负载，而且混凝土结构建筑工艺复杂，防震程度低，钢结构体系都可以有效弥补这些不足。
轻钢结构住宅结构全部采用冷弯薄壁钢构件体系组成，钢骨采用超级防腐高强冷轧镀锌板制造，有效避免钢板在施工和使用过程中的锈蚀的影响，增加了轻钢构件的使用寿命。
3、钢结构体系使用的材料强度高，钢结构厂房投资低，钢结构厂房拆迁方便，可多次回收利用，如房屋钢结构材料可100%回收，其他配套材料也可大部分回收，大大节约了材料消耗，环保性好，结构寿命使用长。
而且节省了制模工序，属于环保型绿色建筑体系。
关于钢结构厂房设计要点的研究分析
02
钢结构厂房设计概述
钢结构厂房的特点
1
钢结构厂房是一种以钢材为主要结构材料的厂 房，具有轻质高强、结构稳定、建造灵活、拆 卸方便等特点。
2
钢结构厂房的构造设计可根据需要进行灵活的 变动，适应不同的工艺和设备需求。
3
钢结构厂房的构件可实现工厂化批量生产，具 有施工周期短、经济性高、环保等优点。
钢结构厂房的适用范围
用提供更为全面的技术支持。
06
参考文献
参考文献
王明贵. 钢结构厂房的设计及优化[J]. 建筑结构, 2017(7): 12-20.
李文华. 基于BIM的钢结构厂房设计研究[J]. 建筑结 构学报, 2018(11): 23-28.
张海龙. 寒冷地区钢结构厂房保温设计研究[J]. 建 筑结构, 2019(4): 34-39.
构件与节点设计
总结词
钢结构厂房的构件和节点设计是整个设计工 作的关键之一，直接影响到厂房的结构性能 和使用寿命。
详细描述
在进行构件和节点设计时，应综合考虑材料 的性质、加工工艺、安装要求等因素，选择 合适的截面形式和节点构造，并遵循相应的 设计规范和标准。同时，还要考虑构件的防
腐蚀、防火等措施。
防腐、防火设计
总结词
钢结构厂房的防腐和防火设计是整个设计工作的重要环节，直接影响到厂房的使 用寿命和人员安全。
详细描述
在进行防腐设计时，应综合考虑材料的性质、环境条件、维护要求等因素，选择 合适的防腐措施和方法。同时，还要考虑结构的耐火性能和防火措施，以满足规 范和标准的要求。
抗震与抗风设计
总结词
钢结构厂房的抗震和抗风设计是整个设计工作的重要环 节，直接影响到厂房的结构安全和使用舒适度。
论钢结构工业厂房的设计与施工
巡
文 ０ 耿 云峰 （ 庆 油 田天 然 气工 程 公 司） 大
童
论钢 结构工 业厂房 ｅ 计与 胞工 ３￣ Ｌ ｉ
摘 要：钢 结 构 工 业厂 房 因 其施 工 速度 快 、 自 重 轻 、 抗 震 性 能 好 、 环 保 等 特 点 在
建 筑 工 程 中 已被 广 泛 认 可 ，在 工 业 厂 房 设 计 中 逐 渐 代 替 了 笨 重 的 钢 筋 混 凝 土 结 构 而 得 到 了 普 遍 应 用 ，文 章 就 钢 结 构 工 业 厂 房
一
、
纵 向构 件 能随 着温 度 变化 比 较 自由地 向 区 段两端伸缩。当温度区段的长度不大时 ， 般 在 温 度 区 段的 中部 设 置 一 道下 段 柱 支 撑 ， 温 度 区 段 的 长 度 大 干 ｌ ０ 米 时 ， 了 但 ５ 为 保证 厂 房 的 纵 向 刚度 ，应 在 温 度 区段 内设 置 两道 下 段 柱 支撑 ，其 位 置 应 尽 可能 布 置 在 温 度 区段 中间 三分 之 一 的 范 围 内 ，为 了 避 免过 大 的 温 度应 力 ，两道 支 撑 的 中心 距 离 不 宜 大 于 ７２ 米 。 四 、对钢 结 构 工业 厂 房 抗 震性 设计 的 重 点 在 对 钢结 构 工 业 厂房 做 抗 震设 计 时 应 注 意 ：首 先 ，在 总 体 布 置方 面 要 求厂 房 结 构 的 质量 和 刚 度 均 匀分 布 ，使 厂 房 受 力均 匀 ，变 形协 调 ，尽量 避免 因结 构刚 度不均 匀 对 抗 震造 成 不 利影 响 ，厂房 横 向 结 构宜 采 用 刚 架 或 者 使 屋 架 与 柱 有 一 定 固 结 的 框 架 ，以 便 充 分利 用 钢 结 构的 受 力性 能并 减 少 横 向结 构 变 形 ；其 次 ，钢 结 构 厂 房的 破 坏 一 般情 况 不 是 由于 杆 件强 度 不 足而 常 常 因 为 杆件 失 稳 而 造 成 ，所 以合 理 布 置支 撑 系统 ， 保证 厂房 结构 整体稳 定性 ， 对钢 结构 厂房 尤为 重要 ；最后 ，在地 震作用 下 ，存在 着 低 周疲 劳作 用 ，设 计 时应 注 意 其 对厂 房 的 影 响 。对 结 构 连 接点 的 设 计 ，应 保证 节 点的破坏不先于结构构件的全截面屈服 ， 应 使 结 构 构件 能 进 入 塑性 工 作 ，充 分 吸收 地震能量发挥其抗震能力。 五 、钢 结构 工 业厂 房 耐 热 能力 设 计 的 重 要 性 在 第 ｌ 小节 中 我们 提到 过 ，钢 结 构 工 业 厂房 防火 能 力很 差 ，当钢 材 受热 在 ｌ００ ℃以上时 ，随着 温度 的升 高 ，钢材 的抗拉 强 度降低 ， 塑性 增大 ； 度在 ２ ０℃左右时 ， 温 ５ 钢 材抗 拉 强度略 有提 高 ， 塑性 却降低 ，出现 而 蓝 脆现 象 ；当温 度超过 ２５０℃时 钢材 出现 徐变 现象 ； 当温 度达 ５００℃时 ， 钢材 强度降 至很 低 ，以致钢 结构 塌落 。 因此 ， 当钢 结构 表面 温度处 于 １ ０℃以上时 ， ５ 必须做 隔热及 防 火 设 计 （ 常是 涂耐 热 涂 料 来 解决 ） 通 。 而 钢 结 构 工业 厂 房 的施 工 中 ， 存在 的 问 题 非 常的 繁 冗 ，在 这 里我 们 只 对 比较 突 出 的 几 个 问 题 进 行 分析 研 究 。 六 、关 于 施工 过 程 中地 脚 螺栓 的 埋 设 问 题 分 析 可以 说 地 脚螺 栓 的 坚 固与 否是 钢 结 构 工 业 厂房 建 筑 稳定 性 的 根本 所 在 ， 地脚 螺 栓 的 精 度 关 系到 钢 结构 定 位 ，地 脚 螺栓 的
钢结构工业厂房结构设计的几点探讨
・ ２ ２ １ ・
钢 结构工业厂房 结构设 计 的几点探讨
罗森 林 ຫໍສະໝຸດ （ 阜 阳市建筑工程施 工图审查 中心 ， 安徽 阜 阳 ２ ３ ６ ０ ０ ０ ）
摘 要： 随着工业的不断发展 ， 厂房的建设数量逐 渐增多 ， 其 中钢结构厂房 的比重也在 增加 。为 了适应工业的发展 需要 ， 要加强钢结 构厂房结构的设计工作 ， 使钢 结构厂房建设更加合理。接下来 ， 我 们就从支撑体 系布置 、 抗震设 计、 防火设计等方 面来探讨一下钢结构工 业厂房结构设计 。 关键词 ： 支撑 体 系； 厂房结构设计 ； 钢 结 构
在我 国 ， 钢结构 还没有普遍 的应用于工业 厂房 的建设 中， 因为 时 ， 必须做 隔热及防火设计（ 通常是涂耐热涂料来解决） 。 这样可以增 使用 的时间不长 ， 所 以有些 内容还在探 索之 中。尽管采用这种结构 强建筑的耐热能力 ， 使建筑更 加的安全 。 ． 的厂房优点很多 ， 比如说它 的重量 比较轻 、 施工 的速度很快 、 抗震性 ４屋面支撑 系统及屋面设计 能极好 ， 还具有环保 的优点 ； 但是它也存在很多 的问题 ， 比如说它 比 屋盖支撑系统的布置应根据厂房跨度 、 高度 、 柱 网布置 、 屋 盖结 较容易腐蚀 、 防火性也 比较差等 。 所 以， 在设计 时一定要对这些 因素 构形式 、 吊车吨位和所在地区的抗震设 防烈度等条件来决定 。一般 进行全面的分析。在设 计厂房时 ， 要组织相关 的工作 人员对图纸进 情况下无论 有檩 或无檩体 系的屋盖结构均应设置垂直支撑 ； 在无檩 行仔细的检查 ， 看看 图纸是不是存在 问题 。尽量将 图纸中存在 的问 体系中 ， 大型屋面板有三点和屋架 焊接 ， 可起到上弦支撑作用 ， 但考 题都解决 了 ， 降低 这些 因素对 工程质量和工程 质量 的影 响 ， 防止 出 虑到施工条件 的限制 和安装需要， 无论 有檩 或无檩体系屋盖均应在 现工程质量问题。在进 行钢结构 工程的设 计工作时 ， 要 在工程 的制 屋 架 上 弦 和 天 窗 架 上 弦设 置 上 弦 横 向 支 撑 。对 于屋 架 间 距 不 小 于 作阶段和安装 阶段 进行 不同的设计 。 这样才能够使各个工序和各个 １ ２ ｍ的厂房或厂房 内设 有特重级桥式 吊车或厂房 内有较大振动设 部分 的质 量都 得到保 障。 备的均应设 置纵 向水平支撑Ｉ 圳 。屋 面的排水及 防水设计在 屋面设计 １在设计钢结构工业厂房支撑系统时要遵 循的原则 中需重点考 虑 ， 根据 《 屋 面工程技术规范》 的规定 ， 屋 面坡度最小 为 在对 支撑 系统进行 布置 的过 程中 ， 钢结构厂房一定要 保证有足 ５ ％， 在积雪 较大的地 区 ， 坡度应适 当加大。单坡 屋面的长度主要取 够的工作 空间 ， 这样 的话 ， 厂房 的承载力 、 整体 刚度 以及传 递纵 向水 决于所 在地 区的温差 以及降雨所形成的最大水 头高度 。 根据工程设 平力 就能够在 一定 程度上得 到有效地保 障 ， 这样才 能有效 的避免压 计经验 ， 单 坡屋面长度宜控制在 ７ ０ ｍ 以内。 目前 ， 市场上钢结构屋 杆 的不稳定性 ， 防止杆件 出现变形【 １ 】 。只有 这样 ， 才能够使 工业 厂房 面的做法常用 的有两种 ： ①刚性屋 面 ： 双层彩色压 型钢板 内夹保 温 结构在整体上更加 的稳定 。 棉； ②复合柔性屋面 ： 由屋面彩钢板 内板 、 隔气层 、 保温层 、 卷材 防水 此外 ， 在设计时 ， 还应该考虑 厂房结 构的具体形式 、 车间 吊车的 层 组成 。 设置情况 、 厂房的跨度 、 厂房 的温度 以及相关 的振动设备 。 在厂房的 ５ 立 面 设 计 每一个温度 区段都应该设置稳定 的柱 间支撑系统 ， 设 置的柱间支撑 轻钢结构 的建筑 主要有把握 以下 ４个方面的特征 ： 规模 、 线条 、 系统要和屋盖横 向的水平支撑相互协调 。 下柱支撑对厂房 的结构有 色彩 、 变化 。 钢结构厂房的立面主要 由工艺布置来决定 ， 在满足工艺 很 大的影 响 ， 它决定 着厂房结构 的变形方 向， 还对厂 房的温度应 力 的要求 下力求立 面简洁恢宏 同时使节点尽量简单统一 。 彩色压型钢 有很 大影 响。 在 布置下柱支撑 系统 时应该尽量使其设置在温度 区段 板使得 轻钢 厂房 的建筑表现得体形轻盈色彩丰富 ， 明显优 于传 统钢 的中部 ， 这样才能够保证纵向构件能够在温度 的变化下 能够 自由的 筋混凝 土结构 的沉重单一 。 在轻钢厂房的设计 中常采用跳跃性色彩 向区段两边移 动。如果 温度 的区段长 度很 小 ， 那 么就 可以在温度区 和冷色调 ， 重点突 出主要出入 口、 外天沟 、 泛水等地方 ， 既体现 了现 段上 装置一道 下段柱 ， 这样可 以起 到一定 的支撑作 用 ， 但是要 注意 代 化厂房的恢宏气势 ， 又丰富了立 面效果 。 结构厂房 ， 外墙维护为砖 的是 ， 当温度区段的长度很长 （ 大于 １ ５ Ｏ ｅ） ｒ 时， 要想使厂房 的纵 向刚 砌 体 ， 外装修为涂料或面砖 ， 辅 以色带 ， 由于混凝土屋面设 置采光窗 度符 合要求 ， 就要在 温度 区段上安 装两道下段柱 ， 这样 才能够保 证 效果不 理想 ， 设计时通常在墙面设 置大量的采光窗。但对于维护墙 建筑结构 的稳定性翻 。 但是在布置时要注意下段 柱的安装位置 ， 尽量 为彩色压 型钢板 的钢结构厂房来说则不然。 线条是表现轻钢结构建 在温度 区段 的三分之一处 。 这样可 以降低温度应力 ， 防止其过大。 此 筑 风格最独特 的特征 ， 均匀 的线条或横或 竖 ， 使得轻 钢结构建 筑富 外， 要注意两道支撑中间的距离 ， 尽量不要大于 ７ ２ ｍ。 有 流畅的金属质感 ， 体现 了强烈的现代工业 气息。若 在墙 面设 置大 ２ 对钢结构工业厂房抗震性 设计 量采光 窗 ， 则破坏了墙面的线 条造 型 ， 同时 ， 轻钢结构屋面可以大量 钢结构厂房 的抗震性对厂房 的安全性也有很重要的作用。 在对 使 用屋 面采光板 ， 采光均匀 ， 也可解决厂房通风 问题 。 钢结 构工业厂房 做抗震设计 时应注意 ： 首先 ， 在总体 布置方面要 求 ６ 结 论 厂房结构 的质量和 刚度均匀分布 ， 使厂房受力均匀 ， 变形协调 ， 尽量 本文就钢结构厂房 的结构设计从支撑体系布置 、抗震设计 、 防 避免 因结构刚度不均匀对抗震造成不利影 响 ， 厂房横 向结 构宜 采用 火设计 等方 面进行探讨 ， 笔者以为 ， 在具体设计过程 中， 应该根据各 刚架或者使屋架与柱有一定 固结 的框架 ， 以便充分利用钢结构 的受 个 项 目的具体特 点进行建筑结 构设 计 ， 使设 计安全可靠 ， 经济合 理 力性 能并减少横 向结构变形 ； 其次 ， 钢结构 厂房的破坏 一般情况 不 且 美观大方 的同时 ， 保 证结构设计 的质量 达到一个最优值 ， 使 厂房 是 由于杆件强度不足而常常 因为杆件失稳 而造 成 ， 所 以合理 布置支 的结构设计得到优化 。 撑 系统 ， 保 证厂房结构 整体稳定性 ， 对钢结 构厂房尤 为重要 ； 最后 ， 参 考 文 献 在地震 作用下 ， 存在着低 周疲劳作用 ， 设计 时应注意其 对厂房 的影 ［ １ 】 顾 纪 清． 实用钢 结构 施 工手册 【 Ｍ］ ． 上海： 上 海科 学技 术 出版 社 ， ｏ ５ ． 响。对结构连接点 的设计 ， 应保 证节点的破坏不先于结构构件 的全 ２０ 截面 屈服 ， 应使结构构件 能进入塑性 工作 ， 充 分吸收地 震能量发挥 ［ ２ 】 鲍广缢． 钢结构施工技术及 实例【 Ｍ 】 ． 北京 ： 中国建 筑工业 出版社 ， ０ ５ ． 其抗震能力［ ３ １ 。 这样才能保证 建筑的质量 ， 防止遇到地震后出现过大 ２０ 的伤亡或损失 。 ［ ３ ］ 蔡红军， 蒋凤 鸣 ， 董 辉． 浅谈 钢 结构 厂房 设计 ［ Ｊ 】 ． 中国科 技信 息 ，
工业建筑结构设计中轻型钢的应用
工业建筑结构设计中轻型钢的应用发布时间：2021-07-06T09:53:44.790Z 来源：《基层建设》2021年第10期作者：魏萌罗瑶[导读] 摘要：随着建筑业的不断发展，以轻型钢为代表的一批新型建筑材料得到了广泛应用，轻型钢具有使用年限较长、材质轻并且绿色环保的特点，受到了越来越多的关注。
北方工程设计研究院有限公司河北石家庄 050000摘要：随着建筑业的不断发展，以轻型钢为代表的一批新型建筑材料得到了广泛应用，轻型钢具有使用年限较长、材质轻并且绿色环保的特点，受到了越来越多的关注。
本文对工业建筑结构设计中轻型钢的应用进行了分析，对轻型钢的特点、在工业建筑中的应用方式和轻型钢结构设计原则进行了介绍，以供参考。
关键词：工业建筑；结构设计；轻型钢1轻型钢的特点轻型钢这种钢材料的结构造型比较固定，极大地方便了材料的批量生产。
这样一来，可以极大地降低材料生产的成本，同时还能提高效率。
在工业中，生产材料时往往会造成很大的浪费，但是在生产轻型钢时，由于它自身结构简单，极大地减少了浪费的情况。
轻型钢的造型美观，有着质量轻、便于搬运等一系列的优点，因而被广泛地应用在工业生产中，给工业建筑带来了巨大的活力。
因其具有绿色环保的特点，成为了一种炙手可热的建筑材料。
我国轻型钢的发展较晚。
国外的轻型钢受到欧洲传统建筑中的木结构的影响，小断面型钢和薄壁发展有着很大的优势。
经过发展，在建造重型的工业厂房时，出现了一种新的实腹型单层式的轻型钢结构。
在目前来看，主要使用的是门式钢架结构体系的轻型钢，其侧向刚度比一般的轻型钢结构的刚度要大很多，另外，还具有很好的抗震能力和水平方向的荷载能力。
2轻型钢建筑结构的设计原则2.1适用性原则轻型钢结构适用于低载荷承重工业建筑领域，其相关技术和产品配置逐渐得到规范和普及，建筑结构采用镀锌板材料，具备较强的抗腐蚀性能和抗震效用，远远高于传统混凝土结构和砖混住宅区域；轻型钢结构单位面积重量很低，无论是空间设置还是人力需求等方面均满足于大多数地质环境的建筑要求，结构体系较为灵活，尤其是对于工业建筑的隔声、保温隔热、采光具有一定的适用性，同时发挥出轻型钢结构的高效节能、环保等可持续发展要求。
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工业厂房结构设计中钢结构设计应用研究
摘要：在本文之中，我们从荷载条件分析、结构布置、支撑体系设计、围护结
构设计以及除锈方法选择等多种角度出发，探究了工业厂房结构设计中钢结构设
计应用的重点和要点，希望能对相关行业的从业人员起到应有的启发作用。
关键词：工业厂房；结构设计；钢结构设计
引言：
从目前来看，工业厂房结构设计之中，钢结构设计已经得到了较为广泛的应用。
钢结构本身有着质量较轻，品质较高，力学性能较佳的性能优势，其施工更
加简单，美观性更高，节能效应良好，因此受到了越来越多从业人员的广泛关注，在当前的工业厂房结构设计之中，钢结构已经取代了钢筋混凝土结构，这也就要
求了相关设计人员能够明确工业厂房结构设计中钢结构设计应用的重点和要点，
从而使设计质量能够满足实际的使用需求。
一、荷载条件分析
对于工业厂房结构设计而言，活荷载的取值范围应该结合荷载的规范规定要
求取值，在计算门式刚架时，如果其受荷水平投影面积在60平方米之上，那么
其取值应该为0.3KN每平方米，荷载规定的施工荷载或者检修荷载应该按照最不
利位置的原则进行计算，对于屋面板以及檩条集中的荷载，其取值应该为 1.0KN，施工荷载可能会存在着超过实际情况的问题，应该结合实际情况进行荷载选择。
工业厂房结构设计之下，钢结构房屋对于荷载的敏感度较高，要求我们能够对荷
载条件加以深入分析，半跨式雪荷载的提升以及多跨门式刚架沟浴处雪荷载提升
的问题也应该加以深入考虑，除此之外，对于较高的女儿墙，应该采取有效的结
构设计措施确保其不会出现雪堆积的问题。
在进行风荷载计算时，轻型钢结构对
于风荷载系数有着多种不同的要求，需要相应的设计人员能够结合实际情况和规
范要求，结合横向、纵向、单双坡以及不同跨度的要求进行荷载取值，才能使工
业厂房结构设计之中钢结构设计的应用效力得到有效提升[1]。
二、结构布置
结构布置应该包含了定位轴线布置，门式刚架布置，檩条、墙梁以及支撑布
置和山墙布置等多种方面的内容。
在这之中，门式刚架往往采用的是双坡排水的
机制，在温度和长度允许的情况之下，尽可能采取双坡排水的方式，从而使屋面
板设计方式更加简单可行，使屋面渗水和漏水的问题得到有效控制，然而这种结
构布置方式往往会导致排水面积的提升，有可能会存在着积水问题，除此之外，
其中柱高度也较高，难以达到实际的使用要求。
如果屋面坡度较低，那么实际的
结构布置情况应该结合实际要求进行调整，对结构变形情况以及坡度变化情况进
行校检和核对，多雪地区和多雨地区的坡度应该较大，其斜面梁的挠度应该超过
坡度的三分之一。
而在进行门式刚架轴线定位时，其纵向应该以柱子下端中心作
为定位轴线，工业建筑的边柱定位轴线应该取柱外皮，柱子轴线应该以柱子小头
的中心线进行引申，其应该与柱子外部翼缘的直线平行，同时其斜面梁轴线应该
以小截面中点引申到上翼缘的平行部位，平面上的直线应该为斜梁轴线[2]。
三、支撑体系设计
在进行工业厂房结构设计时，可在端部的第一开间或者第二开间设计相应的
柱间支撑体系，同时做好屋盖横向的支撑设计，通过刚性系杆组成稳定性较高的
结构体系。
柱间支撑的间距应该在36米到45米之间，在具备吊车梁的情况之下，柱间
支撑应该以分层设置的方式，确保吊车梁以上的支撑设置在开间部位，并通过中
间三点进行上支撑体系和下支撑体系的设计。
如果边柱桥式吊车起重重量超过或
者等于10吨时，在下柱部位应该设置两片支撑体系，如果吊车的起重量较低，
下部柱间支撑可以设置为单片。
在边柱柱顶、屋脊以及多跨门式刚架的中间部位，应该沿着房屋全长进行刚性系杆的设计。
多跨门式刚架的内柱应该设计相应的支
撑体系。
支撑体系应该以圆钢或者型钢为主，如果房屋之中具备桥式或者梁式吊车，支撑体系应该选择型钢支撑体系。
圆钢支撑体系应该配置花篮螺丝或者可张
紧设施，而支撑体系与构件之间的夹角范围区间应该为30°到60°之间[3]。
如果房屋之中，不允许进行柱间支撑的设置，应该从纵向框架式支撑的角度
出发，为了确保屋盖结构空间工作刚度的提升，使水平作用力能够得到有效传递，防止出现压杆稳定性不足的问题，从而确保整个工程建设的安全性和稳定性。
柱间支撑与刚架组成的纵向构架能够确保房屋纵向的刚度，柱间支撑在承受
房屋的风荷载，纵向水平荷载以及温度应力，而如果工业厂房的建设地点为地震
多发区，则还应该承受房屋的纵向地震力，并使其能够传递到基础部位。
柱间支
撑应该能够为钢结构平台提供有效的支撑力，对柱间支撑提供可靠的应力，对柱
子在刚架平面外部的长度加以控制。
中柱需要结合支撑体系的实际要求，确保整
体刚度和风荷载传递的有效性，中柱在设计之中可以结合实际要求，在中间设计
相应的系杆，从而使中柱计算长度得到减少。
四、围护结构设计
对于工业厂房钢结构设计而言，其围护结构的设计应该考虑到门窗的位置，
遮雨条件以及维护材料的具体要求，如果说侧墙选择的是压型金属板作为围护面，那么墙梁应该布置在钢架柱的外部，其间距应该结合板型和规格加以确定，不应
该超过计算值的要求。
墙梁型式往往以C与Z形为主，或者采用H型钢，这种材
料更加轻薄。
在设计之中，墙梁应该设计成为简支或者连续的构件，如果墙梁需
要承受自重与板的重量，则应该以双向弯曲为主进行设计，如果其跨度在6米或
者6米以下，则应该在墙梁跨度的三分点设计相应的拉条或者撑杆，在最高处的
边缘应该设计斜拉条，使拉力能够传递到承重柱或者墙架柱之上。
除此之外，冷
弯薄壁型钢实腹式檩条往往采用的是Z钢檩条进行设计，其常用在轻型屋面的设
计之中，其跨度往往在9米以下，而卷边Z形钢檩条能够成为连续的，挠度较小
且受力较为合理的围护结构体系，有着工程造价较低，施工简单，制作方便快捷，能够节省占地面积的优势，因此在工业厂房钢结构设计之中得到了较为广泛的应
用[4]。
五、除锈方法选择与除锈等级确定
在工业厂房钢结构设计之中，除锈方法选择也是较为重要的内容，将会对涂
装工程的质量造成一定的影响。
在西方发达国家的研究中认为，除锈质量能够对
涂装效果造成一半以上的影响，一般来说，钢材表面除锈的方法有工具除锈法、
机械除锈法、喷射除锈法、酸洗除锈法以及火焰除锈法等等。
在进行除锈方法选
择时，要结合各种方法的实际特点以及防护效果的具体要求进行选择，结合涂装
目的和钢材料表面的初始状态，对要求达到的除锈等级和既有的施工设备与条件
进行分析，通过综合性比较后对除锈等级加以确定。
这里要注意的是，涂料选择的正确性将对涂层的防护效果造成一定的影响，
如果说涂料选择较为得当，其耐久性就会较强，会获取较为良好的防护效果，而
如果涂料选择不够得当，其防护时间就不会得到提升，难以获取预期的耐久性和
防护效果，涂料的品种取决于人们对涂料性能的了解程度以及对钢结构与涂层腐
蚀情况的了解程度，除此之外，也取决于整个工程建设能够投入的工程造价情况。
六、结束语
综上所述，钢结构在工业厂房结构设计之中已经得到了全面的应用，并已经
取得了较为显著的成果，然而钢结构本身有着一定的缺陷与问题，在工业结构厂
房设计之中，必须遵循实际原则和要求，强化防火工作和抗震设计，才能确保钢
结构工业厂房安全性和稳定性达到既定要求，为我国工业的可持续发展奠定更加
坚实的基础。
参考文献
[1]刘轩铭,王海.工业厂房结构设计中钢结构设计的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2020,(8):134.
[2]杜俊.工业厂房结构设计中钢结构设计的应用研究[J].建材发展导向
（上）,2020,18(2):185.
[3]郑立伟,程锋磊.工业厂房结构设计中钢结构设计的应用研究[J].建筑工程技术与
设计,2019,(1):626.
[4]宋剑竹.工业厂房结构设计中钢结构设计的应用研究[J].工程技术研
究,2019,4(9):187-188.。